Оборотное водоснабжение центральных систем холодоснабжения (градирни, брызгальные бассейны)

СКВ

Напишите приближенный энергетический баланс парокомпрессионной холодильной установки. Режимы работы холодильной установки (рабочий, стандартный).

СКВ

Приближенный энергетический баланс паракомпрессорной холодильной установки:

Обозначения на рисунке:

1. Компрессор

2. Конденсатор

2а. Охлаждающая среда

3. ТРВ

4. Испаритель

4а. Охлаждающая среда

N_конд = N_охл + N_компр, кВт (Пренебрегая потерями энергии)

Для сопоставления холодопроизводительности холодильных установок, работающих при различных режимах, приняты условные стандартные температурные режимы, к которым относится номинальная холодопроизводительность данного компрессора. В каталогах приводятся холодопроизводительности установок при стандартных режимах работы.

На практике холодильные установки работают при режимах, заданных технологическими и эксплуатационными условиями. Эти рабочие условия отличаются от стандартных условий, поэтому подбор одноступенчатого компрессора выполняется после приведения его холодопроизводительности из рабочих условий к стандартным условиям, по формуле:

Q_o = Q_o,раб (λ_cт * q_ν,ст)/(λ_раб * q_{ν, раб})

где Q_o,раб - холодопроизводительность в рабочих условиях. кВт

λ_cт, λ_раб - коэффициенты подачи компрессора при стандартных и рабочих условиях;

q_ν,ст, q_{ν, раб} -объемная холодопроизводительность 1 м³ паров хладагента при соответствующем режиме, кДж/м³.

СИСТЕМА ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Холодильные машины с водяным охлаждением конденсаторов, как правило, оборудуются оборотной системой водоснабжения. В конденсаторе охлаждающая вода воспринимает тепло конденсации холодильного агента и нагревается на 4-6 "С. Полученное тепло должно быть отведено от воды.

В СКВ наибольшее распространение получил метод испарительного охлаждения воды в контактных аппаратах, часто называемых градирнями. По способу передачи тепла атмосферному воздуху градирни можно классифицировать на:

- испарительные, в них передача тепла от воды воздуху осуществляется в основном за счет испарения;

- радиаторные, или сухие, в них передача тепла от воды воздуху осуществляется через стенку радиаторов за счет теплопроводности и конвекции;

- смешанные, в них используется передача тепла за счет испарения, теплопроводности и конвекции.

Теоретическим пределом охлаждения воды в испарительных градирнях является температура атмосферного воздуха по мокрому термометру. Теоретическим пределом охлаждения воды в радиаторных градирнях является температура атмосферного воздуха по сухому термометру.

Испарительные градирни обеспечивают более глубокое охлаждение воды по сравнению с радиаторными градирнями.

Радиаторные градирни получили незначительное применение из-за малой глубины охлаждения воды и низких к44ффициентов теплоотдачи поверхности

контакта с воздухом. Вследствие этого поверхность контакта таких градирен возрастает в несколько десятков раз по сравнению с испарительными градирнями. Кроме этого, из-за малой теплоемкости воздуха для радиаторных градирен требуется большее количество воздуха, чем для испарительных градирен. Радиаторные градирни обладают рядом недостатков при эксплуатации в условиях отрицательных температур наружного воздуха. Радиаторные градирни рекомендуется применять в тех случаях, когда требуется обеспечить отсутствие контакта охлаждаемой воды с воздухом или в районах с дефицитом воды.

В комбинированных радиаторно-испарительных градирнях, так же как и в сухих, охлаждение воды происходит через стенки радиаторов, орошаемых снаружи водой. Отдача тепла водой, протекающей через радиаторы к воздуху, осуществляется за счет теплопроводности через стенки и испарения орошающей воды. Комбинированные градирни получили меньшее распространение из-за трудностей в эксплуатации.

По способу создания движения воздуха градирни разделяются на:

-вентиляторные, через которые воздух циркулирует за счет работы нагнетательного или отсасывающего вентиляторов;

-башенные, в которых тяга воздуха создается высокой вытяжной башней;

-открытые, или атмосферные, движение воздуха через них обеспечивается силой ветра.

Атмосферные градирни, как правило, применяются для малых расходов воды (от 10 до 500 м³/ч), обслуживающих водопотребителей II и III категорий. Они могут быть капельными и брызгальными. Градирни характеризуются высоким охладительным эффектом без затраты электроэнергии на подачу воздуха, простотой строительных конструкций, условий эксплуатации и ремонта.

В вентиляторных градирнях движение воздуха обеспечивается встроенными в них осевыми или центробежными вентиляторами. Градирни этого типа имеют малые размеры, допускают более высокие тепловые нагрузки и более глубокое охлаждение воды, то есть большее приближение температуры охлажденной воды к теоретическому пределу охлаждения (к температуре атмосферного воздуха по мокрому термометру).

Башенные градирни применяют в системах оборотного водоснабжения, требующих устойчивого и глубокого охлаждения воды при высоких удельных гидравлических и тепловых нагрузках, в основном на ТЭЦ и промышленных предприятиях.

При обслуживании СКВ зданий общественного и гражданского назначения приобрели системы оборотного водоснабжения с охлаждением воды в брызгальных бассейнах.

Дата добавления: 2015-06-28